Zawartość
Zegar cytrynowy
Zegary zasilane cytryną działają z wykorzystaniem procesu elektrolizy. Sok z cytryny jest kwaśnym elektrolitem, który następnie łączy się w obwodzie za pomocą metalowej elektrody. W celu wytworzenia ładunku elektrycznego muszą być obecne dwa różne metale; cynk i miedź są powszechne. W przeciwnym razie musiałoby być obecne zewnętrzne źródło elektryczne, aby indukować elektrolizę. Oba metale wytwarzają prąd niezbędny do naładowania elektrolitów, umożliwiając w ten sposób proces elektrolizy (separacji) i przepływ energii elektrycznej wystarczający do zasilania zegara.
Proces elektrolizy
Elektroliza jest obecna we wszystkich procesach elektrycznych; jest to przepływ prądu elektrycznego przez substancję zwaną przewodnikiem elektrolitowym. Wszystkie przewodniki mają szybko poruszające się jony, co oznacza, że są stopione lub ruchome. Aby indukować elektrolizę, należy utworzyć obwód do wytworzenia ładunku elektrycznego. Zewnętrzne źródło energii elektrycznej (które musi być obecne, aby zainicjować proces) przechodzi przez elektrodę, która jest pośrednikiem między elektrycznością a elektrolitem (ciecz zawierająca ruchome jony), z którego jony elektrolitowe absorbują lub tracą elektrony. Jony, które zyskują i tracą elektrony, tracą swój ładunek i oddalają się od elektrolitu. Jest to proces, który chemicznie oddziela element, powodując uwolnienie energii, która jest przenoszona przez wędrujące elektrony w całym obwodzie, zasilając w ten sposób zegar, baterię lub światło. Proces elektrolizy jest przede wszystkim stosowany do oddzielania wodoru od tlenu w wodzie.
Komercyjne zegary cytrynowe
W większości zegarów zasilanych cytryną przewodnik elektrody jest albo małym kołkiem zmieszanych metali, albo dwoma oddzielnymi metalami połączonymi ze sobą. Istnieje wiele komercyjnych zegarów zasilanych cytryną, które wykorzystują małe korki wykonane z miedzi i cynku, w które następnie wtyka się cytryna. Połączenie indukuje elektrolizę, a energia przepływa przez ukryty drut, aby zasilić (zwykle analogowy) zegar.
Domowe Zegary Cytrynowe
Projekt znanego szkolnego Science Fair ma nieco mniej romantyczny wygląd, wykorzystując sznur cytryn przeszyty szpilkami lub spinaczami owiniętymi w folię aluminiową, które są połączone drutem miedzianym, który tworzy połączony obwód przez zegar. Elektrolit (kwas cytrynowy) jest obecny, obecne są dwa metale, powstaje obwód zamknięty; może wystąpić elektroliza, zasilając w ten sposób zegar (choć przez bardzo ograniczony czas). Cytryny to nie jedyne rzeczy, które można wykorzystać do zasilania zegara za pomocą elektrolizy. Skuteczny jest każdy ciekły elektrolit, taki jak słona woda.